Ο οπάλιος είναι ορυκτό της ομάδας του χαλαζία και ασυνήθιστο ως προς τη δομή του. Είναι άμορφο (σαν το γυαλί), η σύστασή του είναι βασικά διοξείδιο του πυριτίου. Η ιδιαιτερότητα του οπάλιου, έγκειται στο γεγονός, ότι περιέχει στην μάζα του μία ποσότητα περίπου 10% νερό. Το διοξείδιο του πυριτίου με το νερό σχηματίζουν μικρά σφαιρίδια τα οποία διατάσσονται στο χώρο, σχηματίζοντας διάφορα γεωμετρικά σχήματα. Όταν περνάει το φως μέσα από αυτές τις διατάξεις, διαθλάται και διαχέεται κατά τυχαίες διευθύνσεις, με αποτέλεσμα η επιφάνεια του ορυκτού, να εμφανίζει την σπάνια εναλλαγή των διάφορων χρωμάτων που ιριδίζουν.
Ο οπάλιος είναι άχρωμος, αλλά άχρωμες παραλλαγές του ανευρίσκονται σπάνια, καθώς προσμείξεις που αναμειγνύονται κατά τον σχηματισμό του τού προσδίδουν πολλές αποχρώσεις, που εκτείνονται από κίτρινο έως ερυθρό (οφείλονται σε οξείδια του σιδήρου) έως μαύρο (οφείλονται σε οξείδια του μαγγανίου και οργανικό άνθρακα). Οι μαύρες ποικιλίες είναι σχετικά σπάνιες και ιδιαίτερα ακριβές.